Hybrot - Hybrot

Ein Hybrot (kurz für "Hybrid-Roboter") ist ein kybernetischer Organismus in Form eines Roboters , der von einem Computer gesteuert wird , der sowohl aus elektronischen als auch aus biologischen Elementen besteht. Die biologischen Elemente sind typischerweise Rattenneuronen zu einem angeschlossenen Computerchip .

Diese Leistung wurde erstmals 2003 von Dr. Steve Potter, einem Professor für Biomedizintechnik am Georgia Institute of Technology, vollbracht :

In seinem Experiment platziert Potter einen Lösungstropfen, der Tausende von Rattenneuronenzellen enthält, auf einen Siliziumchip, in den 60 Elektroden eingebettet sind, die mit einem Verstärker verbunden sind. Die elektrischen Signale, die die Zellen aufeinander abfeuern, werden von den Elektroden aufgenommen, die dann das verstärkte Signal an einen Computer senden. Der Computer wiederum leitet die Daten drahtlos an den Roboter weiter.

Der Roboter manifestiert diese neuronale Aktivität dann durch körperliche Bewegung, wobei jede seiner Bewegungen ein direktes Ergebnis davon ist, dass Neuronen mit Neuronen sprechen. Und der Roboter sendet auch Informationen an die Zellen zurück. Ausgestattet mit Lichtsensoren erhält der Roboter durch Infrarotsignale an den Rändern Informationen über seine Position im Laufstall.

Was einen Hybrot von einem Cyborg unterscheidet, ist, dass der letztere Begriff allgemein verwendet wird, um sich auf einen kybernetisch verbesserten Menschen oder ein Tier zu beziehen; während ein Hybrot eine völlig neue Art von Kreatur ist, die aus organischen und künstlichen Materialien besteht. Es ist vielleicht hilfreich, sich das Hybrot als "halblebend" vorzustellen, ein Begriff, der auch von den Erfindern des Hybrots verwendet wird.

Ein weiteres interessantes Merkmal des Hybrots ist seine Langlebigkeit. Von einem lebenden Gehirn getrennte Neuronen sterben normalerweise nach nur wenigen Monaten ab. Ein speziell entwickelter Inkubator, der um eine gasdichte Kulturkammer herum gebaut ist, die selektiv für Kohlendioxid durchlässig, aber für Wasserdampf undurchlässig ist, verringert jedoch das Risiko einer Kontamination und Verdunstung und kann die Lebensdauer des Hybrids auf ein bis zwei Jahre verlängern.

Siehe auch

Verweise

Anmerkungen

  • Thomas B. DeMarse; Daniel A. Wagenaar; Axel W. Blau; Steve M. Potter (2001). „Das neural gesteuerte Animat: Biologische Gehirne, die mit simulierten Körpern agieren“ . Autonome Roboter . 11 (3): 305–310. doi : 10.1023/A:1012407611130 . PMC  2440704 . PMID  18584059 .
  • Shkolnik, AC Neural gesteuerter simulierter Roboter: Anwendung kultivierter Neuronen zur Bewältigung und Annäherung/Vermeidung von Aufgaben in Echtzeit und ein Rahmen für das Studium des Lernens in vitro. In: Potter, SM & Lu, J.: Dept. of Mathematics and Computer Science. Emory-Universität, Atlanta (2003).
  • Wagenaar, DA; Demarse, TB; Taketani, M.; Baudry, M. New York (2006). „Closing the Loop: Stimulation Feedback Systems for Embodied MEA Cultures“. Fortschritte in der Netzwerk-Elektrophysiologie mit Multi-Elektroden-Arrays : 215–242.

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